Bilimsel Çalışma Yöntemi Basamakları ve Örnek Bir Bilimsel Çalışma
Bilim, deneylerle ispatlanmış ve denenmiş akla uygun olan tüm bilgiler birikimidir. Evrenin düzenini kuran gerçeklere ulaşmaktır; bilimsel problemlerle ilgili hipotezler, teoriler ve kanunlar dizisidir. Bilim hipotezleri, teorileri geliştirmek için yapılan tarafsız gözlem, deney, araştırma ve incelemelerin tümünü kapsar.
Bilim insanları, tüm bu çalışmaları belli bir sırayı takip ederek yaparlar. Bir planla gözlem ve deneye dayanarak yapılan çalışmaların tümüne bilimsel yöntem denir. Bilimsel yöntem basamakları dediğimiz aşamaları aşağıda inceleyelim:
1- Problemin belirlenmesi
Akla takılan cevabını bilmediğimiz sorudur. Herhangi bir olayın nasıl ve neden olduğunu mevcut bilgilerimizle açıklayamıyorsak bu olay bizim için bir problemdir. Problemin üzerinde iyi düşünülmüş olması gereklidir. İşte bilim insanı, tüm çalışmaları probleme cevap bulmak için yapar. Örnek problem: Kanser hastalığı nasıl oluşur?
2- Gözlemlerin yapılması
Bilim insanı probleme yönelik gözlemlerde bulunur. Bunu yaparken nitel ve nicel olmak üzere iki çeşit gözlem metodundan yararlanır.
Nitel gözlem
Duyu organlarıyla yapılan gözlemlerdir. Bu tür gözlemlerde hata payı yüksek olmakla birlikte kişiden kişiye de farklılık gösterir. Öznellik hakimdir. Örnek nitel gözlem: Tümör kitlesi dokunarak hissedilir.
Nicel gözlem
Daha objektif ve ölçü aletlerine dayalı olarak yapılan gözlemlerdir. Bu tür gözlemlerde yanılma payı daha düşük olduğundan bilim insanı tarafından daha çok tercih edilir. Örnek nicel gözlem: Tümör kitlesinin çapı 3 cm 'dir. Burada bir ölçüm söz konusudur.
3 - Verilerin toplanması
Veri problemle ilgili doğrulardır, gerçeklerdir. Gözlemler sonucunda veriler toplanır.
Deneylerle kanıtlanmış bilimsel doğrulara gerçek denir.
4- Hipotezin veya hipotezlerin kurulması
Probleme sunulan geçici çözüme hipotez denir. İyi bir hipotez şu özelliklere sahip olmalıdır:
■ Toplanan tüm verilere uygun olmalıdır.
■ Probleme uygun bir çözüm önermelidir.
■ Deney ve gözlemlere açık olmalıdır.
Bu doğrultuda hipotez veya hipotezler kurulur.
5- Tahminlerde bulunma
Hipotez veya hipotezlere göre yapılan tahminlerdir. Tümden gelim tüme varım yöntemleriyle gerçekleştirilir. Tümden gelim yönteminde bir ön bilgi kullanılarak sonuç elde edilir. Başka bir ifadeyle genel kapsamlı bir bilgiden daha az kapsamlı özel bir bilgiye varılmasıdır. Örnek: Eğer kanserli kitle hücrelerden meydana geliyorsa kanser hücre bölünmesiyle oluşan bir hastalıktır. Tüme varım yönteminde ise özel gözlem yapılarak sonuçlara varılır. Yani tek tek özel bilgiden genele varımdır. Örnek: Eğer kanser hastalığı hücreler arası iletişimin bozulmasıyla meydana geliyorsa kontak inhibisyonunun olmadığı her doku kanser kitlesidir.
Tahmin cümleleri kurulurken belli bir kalıba göre yapılır. Bu kalıp: "Eğer ...... ise ...... -dir." şeklinde kurulur.
6- Kontrollü deneyler yapmak
Yapılan tahminlerin geçerli olup olmadığını kontrollü deneylerle anlarız. Kontrollü deneylerde iki grup vardır. Birine kontrol grubu diğerine ise deney grubu denir. Her iki grupta da aynı deney yapılır. Araştırılan faktör, gruplar arasında farklı tutularak sonuca varılır. Deney sonuçları tahminleri doğrularsa gerçek veya teori olur. Aksi durumda yeni hipotez kurularak deneylere devam edilir.
7- Gerçeklerin elde edilmesi
Deneylerle kanıtlanmış bilimsel doğrulara gerçek denir. Deneyler sonucunda bazı gerçekler elde edilir. Bu gerçeklerin kurulan hipoteze uygun düşmesi önemlidir. Çelişiyorsa hipotez veya hipotezler değiştirilir.
8- Teori 'ye dönüşüm
Tekrarlanan deneylerle doğruluğu tam olmayan ama kabul edilen hipotezlere teori denir. Teoriler değişebilir. Bilimde teorilerin önemi büyüktür. Tam açıklanamadıkları için sürekli olarak araştırılma eğilimi gösterirler. Bunun neticesinde sürekli olarak yeni bilgiler elde edilir ve bilim sahası genişler. Bir dinamiklik söz konusudur.
9- Kanun
Tüm bilim insanları tarafından kabul gören hipotez ve teorilere kanun denir. Durağanlık hakimdir. Olmuş ve bitmiştir. Kanunlar her yerde geçerli değildir. Örnek: Yer çekimi kanununun dünya yüzeyinde olup uzayda olmaması gibi.
Örnek bir bilimsel çalışma yöntemi
Problem: Kanser hastalığı nasıl oluşur?
Gözlemler:
Gözlemler hastalıklı birey ile sağlıklı bireyin karşılaştırılmasıyla yapılır. Hastalıklı bireyde ortaya çıkan farklar baz alınır.
1- Kanserli dokularda hücrelerin kontrolsüzce bölünmesi.
2- Hücrelerin durmadan sürekli bölünerek sayılarını arttırmaları.
3- Kanserli dokuda kontak inhibisyonunun ortadan kalkması.
4- Zamanla bu hücrelerin bir kitle (tümör) oluşturması.
5- Sigara, alkol vebenzeri madde tüketen sağlıklı bireylerin çoğunun zamanla kanser hastası olması. (Bu tür maddelerin hücre fizyolojisini (işleyişini) ve anatomisini (yapısını) bozduğu ve neticesinde hücrenin veya hücrelerin kontrolsüzce devamlı bölündüğü teşhis edilmiştir.)
Not: Gözlemleri daha da arttırabiliriz. Ancak örnek bir şablon gösterdiğimiz için ayrıntıya girmeyi gerek görmüyoruz.
Veriler:
Verilerin denenmiş deneyler sonucunda elde edilen doğrular olduğunu hatırlayalım. Yukarıdaki gözlemlerimizin geneli denenmiş doğrulardır. Verilerimizi şöyle özetleyebiliriz:
1- Kanser hastalığında hücreler kontrolsüzce bölünür.
2- Kanser hastalığında hücre sayısı durmadan sürekli olarak artar.
3- Kanser hastalığında hücreler arası haberleşme ortadan kalkar.
4- Kanser hastalığında zamanla tümörler meydana gelir.
5- Sigara, alkol gibi maddelerin kullanımı zamanla çeşitli hastalıklara yol açar. Kanser bunlardan bir tanesidir.
6- Kanser hastalığı tedavi edilmezse zamanla diğer doku ve organlara yayılır.
Hipotez veya hipotezler:
1- Kanser hastalığı, hücrelerin kontrolsüzce bölünmesiyle oluşur.
2- Kanser hastalığı, hücrelerin devamlı bölünmesiyle oluşur.
3- Kanser hastalığı, kontak inhibisyonunun kalkmasıyla oluşur.
4- Kanser hastalığı, sigara, alkol gibi madde tüketimiyle oluşur.
Tahminler:
1- Eğer birinci hipotez doğru ise kontrolsüz hücre bölünmesinin görüldüğü canlılarda kanser hastalığı görülmelidir.
2- Eğer ikinci hipotez doğru ise hücrelerin durmadan sürekli bölündüğü canlılarda kanser hastalığı görülmelidir.
3- Eğer üçüncü hipotez doğru ise kontak inhibisyonunun ortadan kalktığı her hücre ve dokuda kanser hastalığı görülmelidir.
4- Eğer dördüncü hipotez doğru ise sigara, alkol gibi maddeler kullanan bireylerde kanser hastalığı görülmelidir.
Kontrollü deneyler: Her bir tahmin için ayrı ayrı deneyler yapılır.
1. Deney grubu: Yapılan çalışmalar sonucunda kontrolsüz hücre bölünmesinin kansere yol açtığı saptanmıştır.
2. Deney grubu: Durmadan sürekli hücre bölünmesinin tümörler meydana getirerek kansere neden olduğu ortaya çıkmıştır.
3. Deney grubu: Kontak inhibisyonunun ortadan kalkmasıyla Hürelerin kontrolsüzce ve devamlı bölünerek kansere sebep olduğu görülmüştür.
4. Deney grubu: Yapılan deneylerle sigara ve alkol gibi maddelerin zamanla kansere yol açtıkları belirlenmiştir.
Gerçek: Kanser hastalığının hücresel yapıdaki bozukluklar sonucunda meydana geldiği belirlenmiştir. Bunlar; kontrolsüz ve devamlı olarak gerçekleşen hücre bölünmesi, kontak inhibisyonunun ortadan kalkması sonucunda oluştuğu bilinmiştir. Sigara ve alkol gibi maddelerin de zamanla bazı bireylerde bünyenin zayıf düşmesi, yaşın ilerlemesi gibi durumlara bağlı olarak kanser hastalığını meydana getirdiği görülmüştür.
kaynak: canlibilimi.blogspot.com.tr | 